sys/netproto/802_11/wlan/ieee80211_tdma.c

   1 /*-
   2  * Copyright (c) 2007-2009 Sam Leffler, Errno Consulting
   3  * Copyright (c) 2007-2009 Intel Corporation
   4  * All rights reserved.
   5  *
   6  * Redistribution and use in source and binary forms, with or without
   7  * modification, are permitted provided that the following conditions
   8  * are met:
   9  * 1. Redistributions of source code must retain the above copyright
  10  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer.
  11  * 2. Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
  12  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer in the
  13  *    documentation and/or other materials provided with the distribution.
  14  *
  15  * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE AUTHOR ``AS IS'' AND ANY EXPRESS OR
  16  * IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, THE IMPLIED WARRANTIES
  17  * OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE ARE DISCLAIMED.
  18  * IN NO EVENT SHALL THE AUTHOR BE LIABLE FOR ANY DIRECT, INDIRECT,
  19  * INCIDENTAL, SPECIAL, EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL DAMAGES (INCLUDING, BUT
  20  * NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS OR SERVICES; LOSS OF USE,
  21  * DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION) HOWEVER CAUSED AND ON ANY
  22  * THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT LIABILITY, OR TORT
  23  * (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY OUT OF THE USE OF
  24  * THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF SUCH DAMAGE.
  25  */
  26
  27 #include <sys/cdefs.h>
  28 #ifdef __FreeBSD__
  29 __FBSDID("$FreeBSD$");
  30 #endif
  31
  32 /*
  33  * IEEE 802.11 TDMA mode support.
  34  */
  35 #include "opt_inet.h"
  36 #include "opt_tdma.h"
  37 #include "opt_wlan.h"
  38
  39 #ifdef  IEEE80211_SUPPORT_TDMA
  40
  41 #include <sys/param.h>
  42 #include <sys/systm.h>
  43 #include <sys/mbuf.h>
  44 #include <sys/malloc.h>
  45 #include <sys/kernel.h>
  46
  47 #include <sys/socket.h>
  48 #include <sys/sockio.h>
  49 #include <sys/endian.h>
  50 #include <sys/errno.h>
  51 #include <sys/proc.h>
  52 #include <sys/sysctl.h>
  53
  54 #include <net/if.h>
  55 #include <net/if_media.h>
  56 #include <net/if_llc.h>
  57 #include <net/ethernet.h>
  58
  59 #include <net/bpf.h>
  60
  61 #include <netproto/802_11/ieee80211_var.h>
  62 #include <netproto/802_11/ieee80211_tdma.h>
  63 #include <netproto/802_11/ieee80211_input.h>
  64
  65 #ifndef TDMA_SLOTLEN_DEFAULT
  66 #define TDMA_SLOTLEN_DEFAULT    10*1000         /* 10ms */
  67 #endif
  68 #ifndef TDMA_SLOTCNT_DEFAULT
  69 #define TDMA_SLOTCNT_DEFAULT    2               /* 2x (pt-to-pt) */
  70 #endif
  71 #ifndef TDMA_BINTVAL_DEFAULT
  72 #define TDMA_BINTVAL_DEFAULT    5               /* 5x ~= 100TU beacon intvl */
  73 #endif
  74 #ifndef TDMA_TXRATE_11B_DEFAULT
  75 #define TDMA_TXRATE_11B_DEFAULT 2*11
  76 #endif
  77 #ifndef TDMA_TXRATE_11G_DEFAULT
  78 #define TDMA_TXRATE_11G_DEFAULT 2*24
  79 #endif
  80 #ifndef TDMA_TXRATE_11A_DEFAULT
  81 #define TDMA_TXRATE_11A_DEFAULT 2*24
  82 #endif
  83 #ifndef TDMA_TXRATE_TURBO_DEFAULT
  84 #define TDMA_TXRATE_TURBO_DEFAULT       2*24
  85 #endif
  86 #ifndef TDMA_TXRATE_HALF_DEFAULT
  87 #define TDMA_TXRATE_HALF_DEFAULT        2*12
  88 #endif
  89 #ifndef TDMA_TXRATE_QUARTER_DEFAULT
  90 #define TDMA_TXRATE_QUARTER_DEFAULT     2*6
  91 #endif
  92 #ifndef TDMA_TXRATE_11NA_DEFAULT
  93 #define TDMA_TXRATE_11NA_DEFAULT        (4 | IEEE80211_RATE_MCS)
  94 #endif
  95 #ifndef TDMA_TXRATE_11NG_DEFAULT
  96 #define TDMA_TXRATE_11NG_DEFAULT        (4 | IEEE80211_RATE_MCS)
  97 #endif
  98
  99 #define TDMA_VERSION_VALID(_version) \
 100         (TDMA_VERSION_V2 <= (_version) && (_version) <= TDMA_VERSION)
 101 #define TDMA_SLOTCNT_VALID(_slotcnt) \
 102         (2 <= (_slotcnt) && (_slotcnt) <= TDMA_MAXSLOTS)
 103 /* XXX magic constants */
 104 #define TDMA_SLOTLEN_VALID(_slotlen) \
 105         (2*100 <= (_slotlen) && (unsigned)(_slotlen) <= 0xfffff)
 106 /* XXX probably should set a max */
 107 #define TDMA_BINTVAL_VALID(_bintval)    (1 <= (_bintval))
 108
 109 /*
 110  * This code is not prepared to handle more than 2 slots.
 111  */
 112 CTASSERT(TDMA_MAXSLOTS == 2);
 113
 114 static void tdma_vdetach(struct ieee80211vap *vap);
 115 static int tdma_newstate(struct ieee80211vap *, enum ieee80211_state, int);
 116 static void tdma_beacon_miss(struct ieee80211vap *vap);
 117 static void tdma_recv_mgmt(struct ieee80211_node *, struct mbuf *,
 118         int subtype, int rssi, int nf);
 119 static int tdma_update(struct ieee80211vap *vap,
 120         const struct ieee80211_tdma_param *tdma, struct ieee80211_node *ni,
 121         int pickslot);
 122 static int tdma_process_params(struct ieee80211_node *ni,
 123         const u_int8_t *ie, int rssi, int nf, const struct ieee80211_frame *wh);
 124
 125 static void
 126 settxparms(struct ieee80211vap *vap, enum ieee80211_phymode mode, int rate)
 127 {
 128         vap->iv_txparms[mode].ucastrate = rate;
 129         vap->iv_txparms[mode].mcastrate = rate;
 130 }
 131
 132 static void
 133 setackpolicy(struct ieee80211com *ic, int noack)
 134 {
 135         struct ieee80211_wme_state *wme = &ic->ic_wme;
 136         int ac;
 137
 138         for (ac = 0; ac < WME_NUM_AC; ac++) {
 139                 wme->wme_chanParams.cap_wmeParams[ac].wmep_noackPolicy = noack;
 140                 wme->wme_wmeChanParams.cap_wmeParams[ac].wmep_noackPolicy = noack;
 141         }
 142 }
 143
 144 void
 145 ieee80211_tdma_vattach(struct ieee80211vap *vap)
 146 {
 147         struct ieee80211_tdma_state *ts;
 148
 149         KASSERT(vap->iv_caps & IEEE80211_C_TDMA,
 150              ("not a tdma vap, caps 0x%x", vap->iv_caps));
 151
 152         ts = (struct ieee80211_tdma_state *) kmalloc(
 153              sizeof(struct ieee80211_tdma_state), M_80211_VAP, M_INTWAIT | M_ZERO);
 154         if (ts == NULL) {
 155                 kprintf("%s: cannot allocate TDMA state block\n", __func__);
 156                 /* NB: fall back to adhdemo mode */
 157                 vap->iv_caps &= ~IEEE80211_C_TDMA;
 158                 return;
 159         }
 160         /* NB: default configuration is passive so no beacons */
 161         ts->tdma_version = TDMA_VERSION;
 162         ts->tdma_slotlen = TDMA_SLOTLEN_DEFAULT;
 163         ts->tdma_slotcnt = TDMA_SLOTCNT_DEFAULT;
 164         ts->tdma_bintval = TDMA_BINTVAL_DEFAULT;
 165         ts->tdma_slot = 1;                      /* passive operation */
 166
 167         /* setup default fixed rates */
 168         settxparms(vap, IEEE80211_MODE_11A, TDMA_TXRATE_11A_DEFAULT);
 169         settxparms(vap, IEEE80211_MODE_11B, TDMA_TXRATE_11B_DEFAULT);
 170         settxparms(vap, IEEE80211_MODE_11G, TDMA_TXRATE_11G_DEFAULT);
 171         settxparms(vap, IEEE80211_MODE_TURBO_A, TDMA_TXRATE_TURBO_DEFAULT);
 172         settxparms(vap, IEEE80211_MODE_TURBO_G, TDMA_TXRATE_TURBO_DEFAULT);
 173         settxparms(vap, IEEE80211_MODE_STURBO_A, TDMA_TXRATE_TURBO_DEFAULT);
 174         settxparms(vap, IEEE80211_MODE_11NA, TDMA_TXRATE_11NA_DEFAULT);
 175         settxparms(vap, IEEE80211_MODE_11NG, TDMA_TXRATE_11NG_DEFAULT);
 176         settxparms(vap, IEEE80211_MODE_HALF, TDMA_TXRATE_HALF_DEFAULT);
 177         settxparms(vap, IEEE80211_MODE_QUARTER, TDMA_TXRATE_QUARTER_DEFAULT);
 178
 179         setackpolicy(vap->iv_ic, 1);    /* disable ACK's */
 180
 181         ts->tdma_opdetach = vap->iv_opdetach;
 182         vap->iv_opdetach = tdma_vdetach;
 183         ts->tdma_newstate = vap->iv_newstate;
 184         vap->iv_newstate = tdma_newstate;
 185         vap->iv_bmiss = tdma_beacon_miss;
 186         ts->tdma_recv_mgmt = vap->iv_recv_mgmt;
 187         vap->iv_recv_mgmt = tdma_recv_mgmt;
 188
 189         vap->iv_tdma = ts;
 190 }
 191
 192 static void
 193 tdma_vdetach(struct ieee80211vap *vap)
 194 {
 195         struct ieee80211_tdma_state *ts = vap->iv_tdma;
 196
 197         if (ts == NULL) {
 198                 /* NB: should not have touched any ic state */
 199                 return;
 200         }
 201         ts->tdma_opdetach(vap);
 202         kfree(vap->iv_tdma, M_80211_VAP);
 203         vap->iv_tdma = NULL;
 204
 205         setackpolicy(vap->iv_ic, 0);    /* enable ACK's */
 206 }
 207
 208 static void
 209 sta_leave(void *arg, struct ieee80211_node *ni)
 210 {
 211         struct ieee80211vap *vap = arg;
 212
 213         if (ni->ni_vap == vap && ni != vap->iv_bss)
 214                 ieee80211_node_leave(ni);
 215 }
 216
 217 /*
 218  * TDMA state machine handler.
 219  */
 220 static int
 221 tdma_newstate(struct ieee80211vap *vap, enum ieee80211_state nstate, int arg)
 222 {
 223         struct ieee80211_tdma_state *ts = vap->iv_tdma;
 224         struct ieee80211com *ic = vap->iv_ic;
 225         enum ieee80211_state ostate;
 226         int status;
 227
 228         IEEE80211_LOCK_ASSERT(ic);
 229
 230         ostate = vap->iv_state;
 231         IEEE80211_DPRINTF(vap, IEEE80211_MSG_STATE, "%s: %s -> %s (%d)\n",
 232             __func__, ieee80211_state_name[ostate],
 233             ieee80211_state_name[nstate], arg);
 234
 235         if (vap->iv_flags_ext & IEEE80211_FEXT_SWBMISS)
 236                 callout_stop(&vap->iv_swbmiss);
 237         if (nstate == IEEE80211_S_SCAN &&
 238             (ostate == IEEE80211_S_INIT || ostate == IEEE80211_S_RUN) &&
 239             ts->tdma_slot != 0) {
 240                 /*
 241                  * Override adhoc behaviour when operating as a slave;
 242                  * we need to scan even if the channel is locked.
 243                  */
 244                 vap->iv_state = nstate;                 /* state transition */
 245                 ieee80211_cancel_scan(vap);             /* background scan */
 246                 if (ostate == IEEE80211_S_RUN) {
 247                         /* purge station table; entries are stale */
 248                         ieee80211_iterate_nodes(&ic->ic_sta, sta_leave, vap);
 249                 }
 250                 if (vap->iv_flags_ext & IEEE80211_FEXT_SCANREQ) {
 251                         ieee80211_check_scan(vap,
 252                             vap->iv_scanreq_flags,
 253                             vap->iv_scanreq_duration,
 254                             vap->iv_scanreq_mindwell,
 255                             vap->iv_scanreq_maxdwell,
 256                             vap->iv_scanreq_nssid, vap->iv_scanreq_ssid);
 257                         vap->iv_flags_ext &= ~IEEE80211_FEXT_SCANREQ;
 258                 } else
 259                         ieee80211_check_scan_current(vap);
 260                 status = 0;
 261         } else {
 262                 status = ts->tdma_newstate(vap, nstate, arg);
 263         }
 264         if (status == 0 &&
 265             nstate == IEEE80211_S_RUN && ostate != IEEE80211_S_RUN &&
 266             (vap->iv_flags_ext & IEEE80211_FEXT_SWBMISS) &&
 267             ts->tdma_slot != 0 &&
 268             vap->iv_des_chan == IEEE80211_CHAN_ANYC) {
 269                 /*
 270                  * Start s/w beacon miss timer for slave devices w/o
 271                  * hardware support.  Note we do this only if we're
 272                  * not locked to a channel (i.e. roam to follow the
 273                  * master). The 2x is a fudge for our doing this in
 274                  * software.
 275                  */
 276                 vap->iv_swbmiss_period = IEEE80211_TU_TO_TICKS(
 277                     2 * vap->iv_bmissthreshold * ts->tdma_bintval *
 278                     ((ts->tdma_slotcnt * ts->tdma_slotlen) / 1024));
 279                 vap->iv_swbmiss_count = 0;
 280                 callout_reset(&vap->iv_swbmiss, vap->iv_swbmiss_period,
 281                         ieee80211_swbmiss, vap);
 282         }
 283         return status;
 284 }
 285
 286 static void
 287 tdma_beacon_miss(struct ieee80211vap *vap)
 288 {
 289         struct ieee80211_tdma_state *ts = vap->iv_tdma;
 290
 291         IEEE80211_LOCK_ASSERT(vap->iv_ic);
 292
 293         KASSERT((vap->iv_ic->ic_flags & IEEE80211_F_SCAN) == 0, ("scanning"));
 294         KASSERT(vap->iv_state == IEEE80211_S_RUN,
 295             ("wrong state %d", vap->iv_state));
 296
 297         IEEE80211_DPRINTF(vap,
 298                 IEEE80211_MSG_STATE | IEEE80211_MSG_TDMA | IEEE80211_MSG_DEBUG,
 299                 "beacon miss, mode %u state %s\n",
 300                 vap->iv_opmode, ieee80211_state_name[vap->iv_state]);
 301
 302         callout_stop(&vap->iv_swbmiss);
 303
 304         if (ts->tdma_peer != NULL) {    /* XXX? can this be null? */
 305                 ieee80211_notify_node_leave(vap->iv_bss);
 306                 ts->tdma_peer = NULL;
 307                 /*
 308                  * Treat beacon miss like an associate failure wrt the
 309                  * scan policy; this forces the entry in the scan cache
 310                  * to be ignored after several tries.
 311                  */
 312                 ieee80211_scan_assoc_fail(vap, vap->iv_bss->ni_macaddr,
 313                     IEEE80211_STATUS_TIMEOUT);
 314         }
 315 #if 0
 316         ts->tdma_inuse = 0;             /* clear slot usage */
 317 #endif
 318         ieee80211_new_state(vap, IEEE80211_S_SCAN, 0);
 319 }
 320
 321 static void
 322 tdma_recv_mgmt(struct ieee80211_node *ni, struct mbuf *m0,
 323         int subtype, int rssi, int nf)
 324 {
 325         struct ieee80211com *ic = ni->ni_ic;
 326         struct ieee80211vap *vap = ni->ni_vap;
 327         struct ieee80211_tdma_state *ts = vap->iv_tdma;
 328
 329         if (subtype == IEEE80211_FC0_SUBTYPE_BEACON &&
 330             (ic->ic_flags & IEEE80211_F_SCAN) == 0) {
 331                 struct ieee80211_frame *wh = mtod(m0, struct ieee80211_frame *);
 332                 struct ieee80211_scanparams scan;
 333
 334                 if (ieee80211_parse_beacon(ni, m0, &scan) != 0)
 335                         return;
 336                 if (scan.tdma == NULL) {
 337                         /*
 338                          * TDMA stations must beacon a TDMA ie; ignore
 339                          * any other station.
 340                          * XXX detect overlapping bss and change channel
 341                          */
 342                         IEEE80211_DISCARD(vap,
 343                             IEEE80211_MSG_ELEMID | IEEE80211_MSG_INPUT,
 344                             wh, ieee80211_mgt_subtype_name[subtype >>
 345                                 IEEE80211_FC0_SUBTYPE_SHIFT],
 346                             "%s", "no TDMA ie");
 347                         vap->iv_stats.is_rx_mgtdiscard++;
 348                         return;
 349                 }
 350                 if (ni == vap->iv_bss &&
 351                     !IEEE80211_ADDR_EQ(wh->i_addr2, ni->ni_macaddr)) {
 352                         /*
 353                          * Fake up a node for this newly
 354                          * discovered member of the IBSS.
 355                          */
 356                         ni = ieee80211_add_neighbor(vap, wh, &scan);
 357                         if (ni == NULL) {
 358                                 /* NB: stat kept for alloc failure */
 359                                 return;
 360                         }
 361                 }
 362                 /*
 363                  * Check for state updates.
 364                  */
 365                 if (IEEE80211_ADDR_EQ(wh->i_addr3, ni->ni_bssid)) {
 366                         /*
 367                          * Count frame now that we know it's to be processed.
 368                          */
 369                         vap->iv_stats.is_rx_beacon++;
 370                         IEEE80211_NODE_STAT(ni, rx_beacons);
 371                         /*
 372                          * Record tsf of last beacon.  NB: this must be
 373                          * done before calling tdma_process_params
 374                          * as deeper routines reference it.
 375                          */
 376                         memcpy(&ni->ni_tstamp.data, scan.tstamp,
 377                                 sizeof(ni->ni_tstamp.data));
 378                         /*
 379                          * Count beacon frame for s/w bmiss handling.
 380                          */
 381                         vap->iv_swbmiss_count++;
 382                         /*
 383                          * Process tdma ie.  The contents are used to sync
 384                          * the slot timing, reconfigure the bss, etc.
 385                          */
 386                         (void) tdma_process_params(ni, scan.tdma, rssi, nf, wh);
 387                         return;
 388                 }
 389                 /*
 390                  * NB: defer remaining work to the adhoc code; this causes
 391                  *     2x parsing of the frame but should happen infrequently
 392                  */
 393         }
 394         ts->tdma_recv_mgmt(ni, m0, subtype, rssi, nf);
 395 }
 396
 397 /*
 398  * Update TDMA state on receipt of a beacon frame with
 399  * a TDMA information element.  The sender's identity
 400  * is provided so we can track who our peer is.  If pickslot
 401  * is non-zero we scan the slot allocation state in the ie
 402  * to locate a free slot for our use.
 403  */
 404 static int
 405 tdma_update(struct ieee80211vap *vap, const struct ieee80211_tdma_param *tdma,
 406         struct ieee80211_node *ni, int pickslot)
 407 {
 408         struct ieee80211_tdma_state *ts = vap->iv_tdma;
 409         int slot, slotlen, update;
 410
 411         KASSERT(vap->iv_caps & IEEE80211_C_TDMA,
 412              ("not a tdma vap, caps 0x%x", vap->iv_caps));
 413
 414         update = 0;
 415         if (tdma->tdma_slotcnt != ts->tdma_slotcnt) {
 416                 if (!TDMA_SLOTCNT_VALID(tdma->tdma_slotcnt)) {
 417                         if (ppsratecheck(&ts->tdma_lastprint, &ts->tdma_fails, 1))
 418                                 kprintf("%s: bad slot cnt %u\n",
 419                                     __func__, tdma->tdma_slotcnt);
 420                         return 0;
 421                 }
 422                 update |= TDMA_UPDATE_SLOTCNT;
 423         }
 424         slotlen = le16toh(tdma->tdma_slotlen) * 100;
 425         if (slotlen != ts->tdma_slotlen) {
 426                 if (!TDMA_SLOTLEN_VALID(slotlen)) {
 427                         if (ppsratecheck(&ts->tdma_lastprint, &ts->tdma_fails, 1))
 428                                 kprintf("%s: bad slot len %u\n",
 429                                     __func__, slotlen);
 430                         return 0;
 431                 }
 432                 update |= TDMA_UPDATE_SLOTLEN;
 433         }
 434         if (tdma->tdma_bintval != ts->tdma_bintval) {
 435                 if (!TDMA_BINTVAL_VALID(tdma->tdma_bintval)) {
 436                         if (ppsratecheck(&ts->tdma_lastprint, &ts->tdma_fails, 1))
 437                                 kprintf("%s: bad beacon interval %u\n",
 438                                     __func__, tdma->tdma_bintval);
 439                         return 0;
 440                 }
 441                 update |= TDMA_UPDATE_BINTVAL;
 442         }
 443         slot = ts->tdma_slot;
 444         if (pickslot) {
 445                 /*
 446                  * Pick unoccupied slot.  Note we never choose slot 0.
 447                  */
 448                 for (slot = tdma->tdma_slotcnt-1; slot > 0; slot--)
 449                         if (isclr(tdma->tdma_inuse, slot))
 450                                 break;
 451                 if (slot <= 0) {
 452                         kprintf("%s: no free slot, slotcnt %u inuse: 0x%x\n",
 453                                 __func__, tdma->tdma_slotcnt,
 454                                 tdma->tdma_inuse[0]);
 455                         /* XXX need to do something better */
 456                         return 0;
 457                 }
 458                 if (slot != ts->tdma_slot)
 459                         update |= TDMA_UPDATE_SLOT;
 460         }
 461         if (ni != ts->tdma_peer) {
 462                 /* update everything */
 463                 update = TDMA_UPDATE_SLOT
 464                        | TDMA_UPDATE_SLOTCNT
 465                        | TDMA_UPDATE_SLOTLEN
 466                        | TDMA_UPDATE_BINTVAL;
 467         }
 468
 469         if (update) {
 470                 /*
 471                  * New/changed parameters; update runtime state.
 472                  */
 473                 /* XXX overwrites user parameters */
 474                 if (update & TDMA_UPDATE_SLOTCNT)
 475                         ts->tdma_slotcnt = tdma->tdma_slotcnt;
 476                 if (update & TDMA_UPDATE_SLOTLEN)
 477                         ts->tdma_slotlen = slotlen;
 478                 if (update & TDMA_UPDATE_SLOT)
 479                         ts->tdma_slot = slot;
 480                 if (update & TDMA_UPDATE_BINTVAL)
 481                         ts->tdma_bintval = tdma->tdma_bintval;
 482                 /* mark beacon to be updated before next xmit */
 483                 ieee80211_beacon_notify(vap, IEEE80211_BEACON_TDMA);
 484
 485                 IEEE80211_DPRINTF(vap, IEEE80211_MSG_TDMA,
 486                     "%s: slot %u slotcnt %u slotlen %u us bintval %u\n",
 487                     __func__, ts->tdma_slot, ts->tdma_slotcnt,
 488                     ts->tdma_slotlen, ts->tdma_bintval);
 489         }
 490         /*
 491          * Notify driver.  Note we can be called before
 492          * entering RUN state if we scanned and are
 493          * joining an existing bss.  In that case do not
 494          * call the driver because not all necessary state
 495          * has been setup.  The next beacon will dtrt.
 496          */
 497         if (vap->iv_state == IEEE80211_S_RUN)
 498                 vap->iv_ic->ic_tdma_update(ni, tdma, update);
 499         /*
 500          * Dispatch join event on first beacon from new master.
 501          */
 502         if (ts->tdma_peer != ni) {
 503                 if (ts->tdma_peer != NULL)
 504                         ieee80211_notify_node_leave(vap->iv_bss);
 505                 ieee80211_notify_node_join(ni, 1);
 506                 /* NB: no reference, we just use the address */
 507                 ts->tdma_peer = ni;
 508         }
 509         return 1;
 510 }
 511
 512 /*
 513  * Process received TDMA parameters.
 514  */
 515 static int
 516 tdma_process_params(struct ieee80211_node *ni, const u_int8_t *ie,
 517         int rssi, int nf, const struct ieee80211_frame *wh)
 518 {
 519         struct ieee80211vap *vap = ni->ni_vap;
 520         struct ieee80211_tdma_state *ts = vap->iv_tdma;
 521         const struct ieee80211_tdma_param *tdma =
 522                 (const struct ieee80211_tdma_param *) ie;
 523         u_int len = ie[1];
 524
 525         KASSERT(vap->iv_caps & IEEE80211_C_TDMA,
 526              ("not a tdma vap, caps 0x%x", vap->iv_caps));
 527
 528         if (len < sizeof(*tdma) - 2) {
 529                 IEEE80211_DISCARD_IE(vap,
 530                     IEEE80211_MSG_ELEMID | IEEE80211_MSG_TDMA,
 531                     wh, "tdma", "too short, len %u", len);
 532                 return IEEE80211_REASON_IE_INVALID;
 533         }
 534         if (tdma->tdma_version != ts->tdma_version) {
 535                 IEEE80211_DISCARD_IE(vap,
 536                     IEEE80211_MSG_ELEMID | IEEE80211_MSG_TDMA,
 537                     wh, "tdma", "bad version %u (ours %u)",
 538                     tdma->tdma_version, ts->tdma_version);
 539                 return IEEE80211_REASON_IE_INVALID;
 540         }
 541         /*
 542          * NB: ideally we'd check against tdma_slotcnt, but that
 543          * would require extra effort so do this easy check that
 544          * covers the work below; more stringent checks are done
 545          * before we make more extensive use of the ie contents.
 546          */
 547         if (tdma->tdma_slot >= TDMA_MAXSLOTS) {
 548                 IEEE80211_DISCARD_IE(vap,
 549                     IEEE80211_MSG_ELEMID | IEEE80211_MSG_TDMA,
 550                     wh, "tdma", "invalid slot %u", tdma->tdma_slot);
 551                 return IEEE80211_REASON_IE_INVALID;
 552         }
 553         /*
 554          * Can reach here while scanning, update
 555          * operational state only in RUN state.
 556          */
 557         if (vap->iv_state == IEEE80211_S_RUN) {
 558                 if (tdma->tdma_slot != ts->tdma_slot &&
 559                     isclr(ts->tdma_inuse, tdma->tdma_slot)) {
 560                         IEEE80211_NOTE(vap, IEEE80211_MSG_TDMA, ni,
 561                             "discovered in slot %u", tdma->tdma_slot);
 562                         setbit(ts->tdma_inuse, tdma->tdma_slot);
 563                         /* XXX dispatch event only when operating as master */
 564                         if (ts->tdma_slot == 0)
 565                                 ieee80211_notify_node_join(ni, 1);
 566                 }
 567                 setbit(ts->tdma_active, tdma->tdma_slot);
 568                 if (tdma->tdma_slot == ts->tdma_slot-1) {
 569                         /*
 570                          * Slave tsf synchronization to station
 571                          * just before us in the schedule. The driver
 572                          * is responsible for copying the timestamp
 573                          * of the received beacon into our beacon
 574                          * frame so the sender can calculate round
 575                          * trip time.  We cannot do that here because
 576                          * we don't know how to update our beacon frame.
 577                          */
 578                         (void) tdma_update(vap, tdma, ni, 0);
 579                         /* XXX reschedule swbmiss timer on parameter change */
 580                 } else if (tdma->tdma_slot == ts->tdma_slot+1) {
 581                         uint64_t tstamp;
 582 #if 0
 583                         uint32_t rstamp = (uint32_t) le64toh(rs->tsf);
 584                         int32_t rtt;
 585 #endif
 586                         /*
 587                          * Use returned timstamp to calculate the
 588                          * roundtrip time.
 589                          */
 590                         memcpy(&tstamp, tdma->tdma_tstamp, 8);
 591 #if 0
 592                         /* XXX use only 15 bits of rstamp */
 593                         rtt = rstamp - (le64toh(tstamp) & 0x7fff);
 594                         if (rtt < 0)
 595                                 rtt += 0x7fff;
 596                         /* XXX hack to quiet normal use */
 597                         IEEE80211_DPRINTF(vap, IEEE80211_MSG_DOT1X,
 598                             "tdma rtt %5u [rstamp %5u tstamp %llu]\n",
 599                             rtt, rstamp,
 600                             (unsigned long long) le64toh(tstamp));
 601 #endif
 602                 } else if (tdma->tdma_slot == ts->tdma_slot &&
 603                     le64toh(ni->ni_tstamp.tsf) > vap->iv_bss->ni_tstamp.tsf) {
 604                         /*
 605                          * Station using the same slot as us and has
 606                          * been around longer than us; we must move.
 607                          * Note this can happen if stations do not
 608                          * see each other while scanning.
 609                          */
 610                         IEEE80211_DPRINTF(vap, IEEE80211_MSG_TDMA,
 611                             "slot %u collision rxtsf %llu tsf %llu\n",
 612                             tdma->tdma_slot,
 613                             (unsigned long long) le64toh(ni->ni_tstamp.tsf),
 614                             (unsigned long long) vap->iv_bss->ni_tstamp.tsf);
 615                         setbit(ts->tdma_inuse, tdma->tdma_slot);
 616
 617                         (void) tdma_update(vap, tdma, ni, 1);
 618                 }
 619         }
 620         return 0;
 621 }
 622
 623 int
 624 ieee80211_tdma_getslot(struct ieee80211vap *vap)
 625 {
 626         struct ieee80211_tdma_state *ts = vap->iv_tdma;
 627
 628         KASSERT(vap->iv_caps & IEEE80211_C_TDMA,
 629              ("not a tdma vap, caps 0x%x", vap->iv_caps));
 630         return ts->tdma_slot;
 631 }
 632
 633 /*
 634  * Parse a TDMA ie on station join and use it to setup node state.
 635  */
 636 void
 637 ieee80211_parse_tdma(struct ieee80211_node *ni, const uint8_t *ie)
 638 {
 639         struct ieee80211vap *vap = ni->ni_vap;
 640
 641         if (vap->iv_caps & IEEE80211_C_TDMA) {
 642                 const struct ieee80211_tdma_param *tdma =
 643                     (const struct ieee80211_tdma_param *)ie;
 644                 struct ieee80211_tdma_state *ts = vap->iv_tdma;
 645                 /*
 646                  * Adopt TDMA configuration when joining an
 647                  * existing network.
 648                  */
 649                 setbit(ts->tdma_inuse, tdma->tdma_slot);
 650                 (void) tdma_update(vap, tdma, ni, 1);
 651                 /*
 652                  * Propagate capabilities based on the local
 653                  * configuration and the remote station's advertised
 654                  * capabilities. In particular this permits us to
 655                  * enable use of QoS to disable ACK's.
 656                  */
 657                 if ((vap->iv_flags & IEEE80211_F_WME) &&
 658                     ni->ni_ies.wme_ie != NULL)
 659                         ni->ni_flags |= IEEE80211_NODE_QOS;
 660         }
 661 }
 662
 663 #define TDMA_OUI_BYTES          0x00, 0x03, 0x7f
 664 /*
 665  * Add a TDMA parameters element to a frame.
 666  */
 667 uint8_t *
 668 ieee80211_add_tdma(uint8_t *frm, struct ieee80211vap *vap)
 669 {
 670 #define ADDSHORT(frm, v) do {                   \
 671         frm[0] = (v) & 0xff;                    \
 672         frm[1] = (v) >> 8;                      \
 673         frm += 2;                               \
 674 } while (0)
 675         static const struct ieee80211_tdma_param param = {
 676                 .tdma_id        = IEEE80211_ELEMID_VENDOR,
 677                 .tdma_len       = sizeof(struct ieee80211_tdma_param) - 2,
 678                 .tdma_oui       = { TDMA_OUI_BYTES },
 679                 .tdma_type      = TDMA_OUI_TYPE,
 680                 .tdma_subtype   = TDMA_SUBTYPE_PARAM,
 681                 .tdma_version   = TDMA_VERSION,
 682         };
 683         const struct ieee80211_tdma_state *ts = vap->iv_tdma;
 684         uint16_t slotlen;
 685
 686         KASSERT(vap->iv_caps & IEEE80211_C_TDMA,
 687              ("not a tdma vap, caps 0x%x", vap->iv_caps));
 688
 689         memcpy(frm, &param, sizeof(param));
 690         frm += __offsetof(struct ieee80211_tdma_param, tdma_slot);
 691         *frm++ = ts->tdma_slot;
 692         *frm++ = ts->tdma_slotcnt;
 693         /* NB: convert units to fit in 16-bits */
 694         slotlen = ts->tdma_slotlen / 100;       /* 100us units */
 695         ADDSHORT(frm, slotlen);
 696         *frm++ = ts->tdma_bintval;
 697         *frm++ = ts->tdma_inuse[0];
 698         frm += 10;                              /* pad+timestamp */
 699         return frm;
 700 #undef ADDSHORT
 701 }
 702 #undef TDMA_OUI_BYTES
 703
 704 /*
 705  * Update TDMA state at TBTT.
 706  */
 707 void
 708 ieee80211_tdma_update_beacon(struct ieee80211vap *vap,
 709         struct ieee80211_beacon_offsets *bo)
 710 {
 711         struct ieee80211_tdma_state *ts = vap->iv_tdma;
 712
 713         KASSERT(vap->iv_caps & IEEE80211_C_TDMA,
 714              ("not a tdma vap, caps 0x%x", vap->iv_caps));
 715
 716         if (isset(bo->bo_flags,  IEEE80211_BEACON_TDMA)) {
 717                 (void) ieee80211_add_tdma(bo->bo_tdma, vap);
 718                 clrbit(bo->bo_flags, IEEE80211_BEACON_TDMA);
 719         }
 720         if (ts->tdma_slot != 0)         /* only on master */
 721                 return;
 722         if (ts->tdma_count <= 0) {
 723                 /*
 724                  * Time to update the mask of active/inuse stations.
 725                  * We track stations that we've received a beacon
 726                  * frame from and update this mask periodically.
 727                  * This allows us to miss a few beacons before marking
 728                  * a slot free for re-use.
 729                  */
 730                 ts->tdma_inuse[0] = ts->tdma_active[0];
 731                 ts->tdma_active[0] = 0x01;
 732                 /* update next time 'round */
 733                 /* XXX use notify framework */
 734                 setbit(bo->bo_flags, IEEE80211_BEACON_TDMA);
 735                 /* NB: use s/w beacon miss threshold; may be too high */
 736                 ts->tdma_count = vap->iv_bmissthreshold-1;
 737         } else
 738                 ts->tdma_count--;
 739 }
 740
 741 static int
 742 tdma_ioctl_get80211(struct ieee80211vap *vap, struct ieee80211req *ireq)
 743 {
 744         struct ieee80211_tdma_state *ts = vap->iv_tdma;
 745
 746         if ((vap->iv_caps & IEEE80211_C_TDMA) == 0)
 747                 return ENOSYS;
 748
 749         switch (ireq->i_type) {
 750         case IEEE80211_IOC_TDMA_SLOT:
 751                 ireq->i_val = ts->tdma_slot;
 752                 break;
 753         case IEEE80211_IOC_TDMA_SLOTCNT:
 754                 ireq->i_val = ts->tdma_slotcnt;
 755                 break;
 756         case IEEE80211_IOC_TDMA_SLOTLEN:
 757                 ireq->i_val = ts->tdma_slotlen;
 758                 break;
 759         case IEEE80211_IOC_TDMA_BINTERVAL:
 760                 ireq->i_val = ts->tdma_bintval;
 761                 break;
 762         default:
 763                 return ENOSYS;
 764         }
 765         return 0;
 766 }
 767 IEEE80211_IOCTL_GET(tdma, tdma_ioctl_get80211);
 768
 769 static int
 770 tdma_ioctl_set80211(struct ieee80211vap *vap, struct ieee80211req *ireq)
 771 {
 772         struct ieee80211_tdma_state *ts = vap->iv_tdma;
 773
 774         if ((vap->iv_caps & IEEE80211_C_TDMA) == 0)
 775                 return ENOSYS;
 776
 777         switch (ireq->i_type) {
 778         case IEEE80211_IOC_TDMA_SLOT:
 779                 if (!(0 <= ireq->i_val && ireq->i_val <= ts->tdma_slotcnt))
 780                         return EINVAL;
 781                 if (ireq->i_val != ts->tdma_slot) {
 782                         ts->tdma_slot = ireq->i_val;
 783                         goto restart;
 784                 }
 785                 break;
 786         case IEEE80211_IOC_TDMA_SLOTCNT:
 787                 if (!TDMA_SLOTCNT_VALID(ireq->i_val))
 788                         return EINVAL;
 789                 if (ireq->i_val != ts->tdma_slotcnt) {
 790                         ts->tdma_slotcnt = ireq->i_val;
 791                         goto restart;
 792                 }
 793                 break;
 794         case IEEE80211_IOC_TDMA_SLOTLEN:
 795                 /*
 796                  * XXX
 797                  * 150 insures at least 1/8 TU
 798                  * 0xfffff is the max duration for bursting
 799                  * (implict by way of 16-bit data type for i_val)
 800                  */
 801                 if (!TDMA_SLOTLEN_VALID(ireq->i_val))
 802                         return EINVAL;
 803                 if (ireq->i_val != ts->tdma_slotlen) {
 804                         ts->tdma_slotlen = ireq->i_val;
 805                         goto restart;
 806                 }
 807                 break;
 808         case IEEE80211_IOC_TDMA_BINTERVAL:
 809                 if (!TDMA_BINTVAL_VALID(ireq->i_val))
 810                         return EINVAL;
 811                 if (ireq->i_val != ts->tdma_bintval) {
 812                         ts->tdma_bintval = ireq->i_val;
 813                         goto restart;
 814                 }
 815                 break;
 816         default:
 817                 return ENOSYS;
 818         }
 819         return 0;
 820 restart:
 821         ieee80211_beacon_notify(vap, IEEE80211_BEACON_TDMA);
 822         return ERESTART;
 823 }
 824 IEEE80211_IOCTL_SET(tdma, tdma_ioctl_set80211);
 825
 826 #endif  /* IEEE80211_SUPPORT_TDMA */